ZerspanungstechnikAusgleichende Vier-Punkt-Spannung
Die Bothner Verzahnungstechnik blickt auf eine über 90jährige, erfolgreiche Geschichte zurück, denn die Spezialisierung auf die Herstellung von Zahnrädern erweist sich nachträglich gesehen als goldrichtig. Das Know-how und gerade auch die Erfahrung der Geschäftsführer Dietmar Fehst und Gerald Klemm sorgen dafür, dass sich Kunden auch bei hoffnungslos erscheinendem Zahnausfall keine Sorgen mehr machen müssen. Ihr Leitmotto: Bothner Verzahnungstechnik findet immer eine Lösung für alte und für neue Zahnräder.
Exakt zentrisch gespanntes Zahnrad nach der Wärmebehandlung.
Die Aufgabenstellung bei Bothner ist eine von diesen Herausforderungen, die viele Zahnradhersteller erfüllen müssen. Wie bekomme ich eine Bohrung nach der Wärmebehandlung wieder rund?
Üblicherweise verzieht sich das Zahnrad nach der Wärmebehandlung und die Rundlaufgenauigkeit des Zahnrades liegt außerhalb der geforderten Toleranz. Bei der Verwendung eines starr und zentrisch spannenden Dreibackenfutters kommt es fast immer zu der Situation, dass sich eine der drei Backen am höchsten Punkt des Bauteils anlegt und es soweit außermittig verschiebt, bis die anderen Backen anliegen. Bei dem Spannen wird das Bauteil durch den eingebrachten Druck elastisch in die Backenkontur gepresst und somit verformt. Nach dem Entspannen formt sich das Bauteil in den Ursprungszustand zurück, sodass die geschliffene Bohrung unrund und außermittig zur Außenkontur eingebracht ist. Bei Bothner löste man das Problem, indem jedes Zahnrad auf dem vorhandenen Dreibackenfutter der Schleifmaschine mit zwei Messuhren ausgelehrt wurde. Das kostete extrem viel Zeit und Umstände.
Mittels des selbstausgleichenden, zentrisch spannenden Vierbacken-InoFlex-Spannfutters wird das Zahnrad zentrisch gerückt und erst nach dem Zentrieren mit der absolut gleichen Spannkraft pro Backe gespannt.
Ausgleichendes Spannen
Bei einem Besuch vor Ort informierte Jens Bollmann von der HWR Spanntechnik GmbH den Kunden, dass es hier einen Lösungsansatz gibt – InoFlex, die ausgleichende 4-Punkt Spannung. Nach anfänglicher Skepsis, wie das funktionieren sollte, war man gleich beim ersten Einsatz auf der Schleifmaschine begeistert. Bereits die ersten Zahnräder wurden mit erheblich weniger Aufwand in H6 Qualität gefertigt. Jetzt wird das Zahnrad mittels eines selbstausgleichenden, zentrisch spannenden Vierbacken-InoFlex-Spannfutters zentrisch gerückt und erst nach dem Zentrieren mit der absolut gleichen Spannkraft pro Backe gespannt. Das bedeutet, dass die Bohrung immer im Zentrum zur Außenkontur des Bauteils steht und dass durch den Einsatz von vier Backen die Rundheit um bis zum Faktor 9 verbessert wird. Ebenfalls ist die Neigung zur Verformung deutlich eingeschränkt, da die Backenabstände um 30° gegenüber dem Dreibackenfutter verringert sind.
Im Hause Bothner wird nun die Erweiterung der ausgleichenden Spannung in der Fertigung geplant. Da es sich beim Drehen und Fräsen um die gleiche Aufgabenstellung handelt, sieht man in der Geschäftsleitung durch den Einsatz des InoFlex-Spannfutters eine erhebliche Verbesserung der Fertigung. Hierbei spielen vor allem die Punkte Qualität der Bauteile, Komfort für den Mitarbeiter sowie der wesentlich verringerte zeitliche Aufwand die entscheidende Rolle.
Für den Maschinenbediener, Herrn Kupzcyk, ist nach seiner Aussage das Leben an der Maschine viel einfacher geworden, da das umständliche Auslehren und die ständige Überprüfung der Bauteile nun der Vergangenheit angehören. Die Prozesssicherheit hat sich wesentlich erhöht. Über den Kosten-Nutzen-Effekt war man bei Bothner positiv überrascht, da die Anschaffung sich in kurzer Zeit amortisieren wird.
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